一、 前言
在鋁合金門窗五金發展過程中,雖然國內外標準在制修訂時,對于產品使用、安全等方面的要求越來越全面,但由于生活環境、氣候條件、經濟發展水平及生活習慣的不同,標準內容也存在著一定的差異。
二、 鋁合金內平開窗五金系統的主要組成及我國與歐洲相對應的標準
對于內平開窗,為保證其正常的使用功能及安全要求,其五金系統主要包含承重部件(如合頁)、操作部件(如傳動機構用執手,俗稱執手),傳動、鎖閉部件(如傳動鎖閉器)、對內平開窗扇限制開去角度和對其定位部件(撐擋、限位器)等。對于這些常用的五金件,如何規范其使用、保證使用者的安全?標準的制定對保證產品質量,確保消費者利益起到了重大作用,目前,在國內建工行業系列標準《建筑門窗五金件》比較全面的包含了對各類主要建筑門窗五金件產品的要求,在歐洲,EN 13126系列(共19個部分)也基本涵蓋了用于窗和落地窗上的所有五金件類型,作為我國與歐洲兩地區常用的五金標準,這兩個標準系列中對于同類產品的要求等有何異同?筆者就以上述合頁、傳動機構用執手,,傳動、傳動鎖閉器三款內平開窗部五金件為例,作一下簡單的分析。三種產品方面,國內行業標準與EN 13126標準系列的對應關系如表1:
表1 國內與歐洲標準對應關系
五金產品 |
歐洲標準 |
國內標準 |
備注 |
合頁 |
EN 13126-8:2006 《Tilt& Turn, Tilt-First and Turn-only hardware》 |
JG/T 125-2007 《建筑門窗五金件 合頁(鉸鏈)》 |
EN 13126-8:2006為平開下懸、下懸平開和僅平開五金系統,其中規定了合頁的承載力要求等,JG/T 125-2007在修訂時參借鑒了其中部分內容 |
傳動機構用執手 |
EN 13126-3:2011 《Handles, primarily for Tilt& Turn, Tilt-First and Turn-only hardware》 |
JG/T 124-2007 《建筑門窗五金件傳動機構用執手》 |
|
傳動鎖閉器 |
EN 13126-4:2008《Espagnolettes》 |
JG/T 126-2007 《建筑門窗五金件傳動鎖閉器》 |
|
三、 內平開窗典型五金件的性能要求和試驗方法比較
國內外標準的比較,不僅能觀察到國外標準性能指標的發展變化也能發現我國標準與歐洲現行標準的差異、了解建筑門窗五金發展的最新動態。下面就以傳動機構用執手、合頁和傳動鎖閉器為例,對相應的國內現行標準與歐洲現行標準及其前一個版本(一般為技術規范(CEN/TS))進行性能要求及試驗方法方面的比較與分析。
1、執手篇:
技術規范CEN/TS 13126-3:2004,作為暫行版本于2003年8月18日獲得審核通過。(CEN/TS一般有效期為頭三年。兩年之后 CEN成員將提交他們的意見,尤其是在關于CEN/TS(技術規范)能否轉化成歐洲標準(EN)的問題上的相關意見)。歐洲標準EN 13126-3:2011于2011年10月15日獲得審核通過,并取代CEN/TS 13126-3:2004。相較于CEN/TS 13126-3:2004,EN 13126-3:2011在對部分技術參數作出修改的同時也增加了部分性能指標(如自由擺動量、對帶鎖執手的詳細規定等),而且考慮到考察的直觀性,將部分性能試驗分離開來進行獨立檢測(如執手的抗扭曲和抗彎曲,CEN/TS 13126-3:2004是在反復啟閉后繼續在同一執手上進行抗扭和抗彎,而EN 13126-3:2011中則是在兩個新樣品上分別只進行抗扭、抗彎)。此外CEN/TS 13126-3:2004中所規定的范圍為傳動機構用執手和滑動按鈕(推拉鎖),在2011年新公布的歐洲標準中將這兩個產品進行了分離,形成了兩個標準部分即EN 13126-3:2011和 EN 13126-19:2011《推拉關閉裝置(推拉鎖)》。
國內現行行業標準JG/T 124-2007《建筑門窗五金件 傳動機構用執手》是取代了JG/T 124-2000《聚氯乙烯(PVC)門窗執手》,相較于JG/T 124-2000,JG/T 124-2007將適用范圍從聚氯乙烯(PVC)門窗擴大為建筑門窗,同時也將JG/T 124-2000版中所統一包含的傳動機構用執手和旋壓執手分拆成2個不同的產品標準。
CEN/TS 13126-3:2004、EN 13126-3:2011與JG/T 124-2007相關性能項要求如表2所示:
表2 各標準中所需檢測性能項目一覽表
序號 |
性能項 |
CEN/TS 13126-3:2004 |
EN 13126-3:2011 |
JG/T 124-2007 |
備注 |
a |
范圍(非性能項) |
/ |
/ |
/ |
|
b |
操作力(矩) |
▲ |
▲ |
▲ |
|
c |
靜態阻力 |
▲ |
X |
X |
|
d |
反復啟閉 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
e |
固定軸連接 |
X |
▲ |
X |
|
f |
自由擺動量 |
X |
▲ |
X |
|
g |
抗扭性能 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
h |
抗拉性能 |
▲ |
▲ |
▲ |
|
i |
結合EN 13126-4或EN 13126-8試驗 |
▲ |
X |
X |
|
j |
抗扭Twist-off resistance |
X |
▲ |
X |
CEN/TS和JG/T都未將帶鎖執手列入范圍中,故沒有相關要求。 |
k |
抗彎 Forcing-off |
X |
▲ |
X |
|
l |
鎖閉機構的反復啟閉 |
X |
▲ |
X |
|
m |
鎖閉機構抗扭 |
X |
▲ |
X |
|
n |
方軸抗拉性能 |
X |
▲ |
X |
|
備注:1、“/”內容具體見后續的詳細說明內容,“▲”表示標準中對該性能有要求,“X”表示標準中無此項要求。 2、j~n為對帶鎖閉機構的傳動機構用執手的附加試驗要求。 |
CEN/TS 13126-3:2004、EN 13126-3:2011與JG/T 124-2007三個標準的試驗流程表如表3所示:
下面對三個標準的性能要求和試驗方法做具體的分析:
a)適用范圍:
CEN/TS 13126-3:2004
適用于帶主軸的執手和旋鈕、滑動按鈕(推拉鎖),不適用于與門插銷或門鎖配合使用的操縱配件和電動機械五金;
EN 13126-3:2011
適用于下懸平開,平開下懸和平開,直線推拉、下懸推拉、推拉折疊和中懸窗等開啟形式的窗上;其不適用于與門插銷或門鎖配合使用的操作配件(參考EN 1906),手柄長度>170mm的執手以及電動機械五金。
JG/T 124-2007:
適用于建筑門窗與傳動鎖閉器、多點鎖閉器等配合使用的執手,不適用于雙面執手。
注:較明顯的區別在于,相較于CEN/TS 13126-3:2004,EN 13126-3:2011只規定了對執手相關要求,沒有再涉及滑動按鈕,限定符合使用本標準的執手手柄長度應≤170mm,此外根據標準的內容,EN 13126-3:2011直接增加了對帶鎖執手的要求。
b)操作力(力矩)
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:操作力矩≤3Nm。
試驗方法:按反復啟閉過程中的運動過程來進行力矩測定。
EN 13126-3:2011:
操作力矩分為2個等級要求,具體如表4所示:
表4 操作力矩要求
/ |
等級1 |
等級2 |
|
無定位的 |
≤1.4Nm |
≤0.8Nm |
|
有定位的 |
Mo |
≤1.4Nm |
≤0.8Nm |
Ma |
≤6.0Nm |
≤4.0Nm |
|
Md |
≥0.4Nm |
≥0.8Nm |
|
備注:Mo是指在兩個限制位置之間轉動所需的力矩;Ma是指離開限制位置時所需的力矩;Md =Ma—M0。 |
試驗方法:
在進行力矩測試之前,對于不同轉動范圍的執手應先進行如下操作:
1)可轉動360°的執手:全程轉動10次;
2)可轉動180°的執手:全程轉動20次;
3)可轉動90°的執手:全程轉動40次。
進行力矩測試時,轉動速度應為(45-10)°/s。
對于無定位的執手:直接測量并記錄其轉動過程中所需的力矩;
對于有定位的執手:需測量記錄轉出力矩Ma(從限位位置轉出來時所需的力矩)和轉動力矩M0(在兩個限位位置之間轉動時所需的力矩)兩個值,且需通過計算得出Md值(Md=Ma- M0)。
JG/T 124-2007:
要求:應同時滿足空載操作力不大于40N,操作力矩不大于2Nm。
試驗方法:將基座固定,在在執手手柄中心線距離執手軸50mm處進行測量。
注:歐標僅以轉矩作為考核值,而國內標準同時以力和力矩進行考核,故國內標準中明確了測量時的作用位置。以EN 13126-3:2011要求為例:Ma值的規定,可增加用戶的操作感(更明確關閉或開啟是否到位,),同時也起到一定的防盜作用(若操作力矩太小則從室外有可能通過撥動傳動鎖閉器的鎖點,引起執手的轉動從而打開窗扇)。Mo值則減少實際轉動過程中的力,同時保證裝配的靈活,操作順暢。在防盜性方面,有定位功能的執手要優于無定位功能的執手。
c)靜態阻力試驗
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:不能明確找到對應的要求(但應該是能繼續正常操作)。
方法:沿轉動方向向執手施加25+1Nm的力矩。若帶有用鑰匙操作的鎖閉裝置,則在完全鎖閉后再以相同的力矩進行抗扭試驗,要求和方法一樣。
EN 13126-3:2011:無該性能項
JG/T 124-2007:無該性能項
d)反復啟閉
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:有10000+500、15000+750、25000+1000次三個等級可供選擇。沒明確說明對反復啟閉如何進行考察。
試驗方法:沒有詳細說明。
EN 13126-3:2011:
要求:有10000+100、15000+150、25000+250次三個等級可供選擇,反復啟閉完成24h后,應滿足操作力矩要求。
試驗方法:反復啟閉循環應以0°位置作為起始位置,且始終沿同一方向進行。每完成一次循環后應停留大約3s,反復啟閉過程中應在3Nm+0.5Nm(每5000次對力矩進行一次檢測,并進行相應的調整)的轉動阻力矩作用下進行。對于用于下懸平開窗上的執手以0°→90°→0°→90°→180°→90°→0°作為一個循環過程,其頻率應取250±10次/h。對于用于平開窗上的執手以0°→90°→0°作為一個循環過程,其頻率應取550±20次/h。
JG/T 124-2007:
要求:25000次循環后,滿足操作力矩要求,開啟、關閉自定位位置與原設計位置偏差應小于5°。
試驗方法:將傳動機構用執手基座固定,執手滿足門窗扇關閉-開啟-關閉實際工作狀態(內平開下懸門窗用執手以0°~90°、0°~180°,其它門窗用執手以0°~90°)為一個循環過程,以250~270次/h的頻率進行試驗,每完成5000個循環測量操作力矩,觀察執手是否滿足設計預定位置的要求。
注:CEN/TS13126-3:2004和EN13126-3:2011標準中有10000,15000和25000次三個選擇,JG/T 124-2007標準采用25000次,更好的保證執手的使用性能。我國和日本等國家的建筑門窗標準規定建筑外窗反復啟閉性能為10000次。
EN 13126-3:2011較前一版本對試驗方法進行了詳細規定,循環次數上,將偏差也調小了點。JG/T 124-2007中循環次數為25000次,無論對于哪類執手頻率均為250~270次/h,EN 13126-3:2011中,下懸平開用執手試驗頻率為250±10次/h,對于平開用執手頻率取550±20次/h。最重要的,歐標是在施加3Nm+0.5Nm轉動阻力下進行的。因為在EN 13126-4:2008《傳動鎖閉器》中雖只規定了在負載情況下的力矩要求,但在其所替代的版本CEN/TS 13126-4:2004中明確規定空載操作力矩不應大于3Nm。
e)固定軸連接(僅適用于方軸執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項
EN 13126-3:2011:
要求:方軸不應松動
試驗方法:沿軸線方向,向方軸施加100N的拉力。
JG/T 124-2007:無該性能項。
注:方軸與輪牙(輪牙與執手手柄是固定連接的)一般都是壓鉚裝配的,因此EN13126-3:2011中是出于考察方軸的裝配牢靠性的目的。在EN 13126-3:2011中該性能項在標準正文內容的要求及試驗方法中都有規定,但在附錄A(規范性的)中的試驗流程圖中卻沒有將這一項寫入流程中,應該是流程圖中漏掉了。
f)自由擺動量
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項;
EN 13126-3:2011:
要求:等級1:≤6mm,等級2:≤4mm。
試驗方法:應在固定執手基座而不干涉方軸或撥叉的條件下進行試驗。
在距離轉動軸線100mm的位置向手柄施加7.5N的作用力,力的施加方向及手柄擺動量的測量如下:
(1)、對于無限位的執手(只需進行一個方向上的變化量測量):
力垂直于安裝平面(指向安裝平面或遠離安裝平面),測量并記錄分別在兩個方向上施力時,施力位置沿施力方向上的總的擺動變化量。
(2)、對于有限位的執手(需要進行兩個方向上的變化量測量):
a)力垂直于安裝平面(指向安裝平面或遠離安裝平面),測量并記錄分別沿兩個方向上施力時,施力位置處的總的擺動變化量。
b)力沿手柄旋轉方向(順時針或逆時針),測量并記錄分別沿兩個方向上施力時,施力位置沿施力方向上的總的擺動變化量。
JG/T 124-2007:無該性能項。
注:EN 13126-3:2011中該性能間接的對執手的裝配要求等做出了要求,防止執手自身晃動。
g)抗扭性能
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:手柄軸線位置偏移≤5°。
試驗方法:沿轉動方向,向執手施加25+1Nm的轉矩,維持60s。卸載后,測量角度變化。
EN 13126-3:2011:
要求:施力點位置的永久變形量應≤6mm(等級1)或≤2mm(等級2)。
試驗方法:固定執手基座,對于方軸執手,在距離基座底面20mm處用8mm厚的剛性(詞條“剛性”由行業大百科提供)固定塊將方軸固定;對于撥叉執手,撥叉應在距基座底面15mm處被固定,固定后撥叉不應會出現任何擺動或移動。
固定完成后,通過Ф20mm的圓棒(作用端倒園角),沿手柄轉動方向,在距離轉動軸線85mm位置處,先施加50N的初始力,然后將力增加至200N,維持30+1s。卸載后,測量施力位置處的永久變形量。
JG/T 124-2007:
要求:傳動機構用執手在25~26Nm力矩作用下,各部件應不損壞,執手手柄軸線位置偏移應小于5°。
試驗方法:傳動機構用執手基座固定后,把方軸(撥叉)在距離執手基座底面15mm處剛性固定,沿執手手柄轉動方向、距執手軸2/3處施加在25~26Nm的力矩,維持60+10s,卸載后觀察損壞情況并進行角度測量。
注:EN 13126-3:2011中若永久變形量取等級1,對于手柄的變形量近似計算,則弧長2*π*85*A/360°≤6mm,(A代表轉動角度),則A≤4°,同理取等級2時,則A≤1.35°。對于其施加的力矩則為85mm*200N=17Nm,相較于CEN/TS 13126-3:2004和JG/T 124-2007中所規定的25+1Nm,則減少近32%~35%左右。
h)抗拉性能
CEN/TS 13126-3:2004:
要求:手柄任何位置的最大永久變形量應≤5mm。
試驗方法:在距手柄末端50±2mm處,平行于轉動軸軸線背離基座的方向施加500+50N的力,維持60+10s。
EN 13126-3:2011:
要求:無斷裂
試驗方法:固定基座,對于方軸執手,在距離基座底面20mm處用8mm厚的剛性固定塊將方軸固定;對于撥叉執手,撥叉應在距基座底面15mm處被固定,固定后撥叉不應會出現任何擺動或移動朝遠離基座、 平行于手柄轉動軸線方向,距轉動軸線50mm處,向手柄施加600N(等級1)或1200N(等級2)的拉力,維持30+1s。
JG/T 124-2007:
要求:手柄最外端最大永久變形量應小于5mm。
試驗方法:將傳動機構用執手基座固定在水平放置的平臺上,將執手手柄轉動到與執手基座長度方向一致,在執手手柄中心線上距執手軸2/3位置處,施加平行執手軸的拉力(600N),維持60+10s,卸載5min后進行相關測量。
注:EN 13126-3:2011中若采用等級1,那么產生的彎矩與JG/T 124-2007相比較就有:600*50=L*2/3 *600,即若手柄長度L>75mm時,JG/T 124-2007中施加的彎矩大,若手柄長度L<75mm,則EN 13126-3:2011的所施加的彎矩大;同理可知道,若采用等級2,則當L>150mm時JG/T 124-2007中施加的彎矩大,L<150mm時,EN 13126-3:2011的所施加的彎矩大。
i)結合其他標準進行試驗(在適當情況下)
CEN/TS 13126-3:2004:
按EN 13126-4(傳動器)或EN 13126-8(風平開下懸,下懸內平開和平開五金系統)的相關要求和試驗方法進行試驗
EN 13126-3:2011:無該性能項。
JG/T 124-2007:無該性能項。
注:結合傳動鎖閉器進行試驗可以更符合其真實的工作環境(故EN13126-3:2011中要求反復啟閉在3Nm的阻力下進行。)
j)抗扭 Twisting-off(僅適用于帶鎖閉機構的執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項。
EN 13126-3:2011:
要求:在35Nm或100Nm或200Nm(3個等級任選其一)的作用下,不斷裂。
試驗方法:在沿手柄轉動的方向平面內(與手柄中心線垂直的平面),向手柄施加轉矩。
JG/T 124-2007:無該性能項。
k)抗彎 Forcing-off(僅適用于帶鎖閉機構的執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項。
EN 13126-3:2011:
要求:在35Nm或100Nm或200Nm(3個等級任選其一)的作用下,不斷裂。
試驗方法:垂直于安裝平面且在與手柄中心線所平行的平面內,向手柄施加扭矩。
JG/T 124-2007:無該性能項。
l)鎖閉機構的反復啟閉(僅適用于帶鎖閉機構的執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項。
EN 13126-3:2011:
要求:啟閉次數為執手反復啟閉次數的25%,對于無需鑰匙的鎖閉機構(如推動開啟),則其反復啟閉次數應與執手的反復啟閉次數一樣。
試驗方法:在不超過1.5Nm力矩的作用下,進行鎖閉和打開循環。
JG/T 124-2007:無該性能項。
注:對鎖芯的壽命進行考察,對于在公共建筑(詞條“公共建筑”由行業大百科提供)用執手,帶鎖機構的設置,可以加強管理,防止他人的隨意開啟。
m)鎖閉機構的抗扭(僅適用于帶鎖閉機構的執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項。
EN 13126-3:2011:
要求:若執手仍能進行鎖閉,則鎖芯的變形和發生故障是允許的。
試驗方法:通過力矩測量裝置和鑰匙向鎖芯施加2Nm的轉矩。
JG/T 124-2007:無該性能項。
注:以人操作時對鑰匙的作用距離為40mm計算,2Nm/0.04=50N,防止開鎖時力過大破壞鎖芯。
n)主軸的抗拉性能(僅適用于帶鎖閉機構的方軸執手)
CEN/TS 13126-3:2004:無該性能項。
EN 13126-3:2011:
要求:方軸移出量≤10mm
試驗方法:沿軸線方向,向方軸施加規定的拉力(有800N、1000N、1500N三個等級)。
JG/T 124-2007:無該性能項。
2、合頁篇
對于窗用合頁,EN 13126系列19個部分中沒有一個是單獨的對平開窗合頁進行規定,EN 13126-9:2013是中懸窗五金系統標準,在EN 13126-8:2006《內平開下懸、下懸內平開和平開五金系統》中對平開下懸窗、下懸平開窗和平開窗用合頁進行了相關規定,而我國行業標準JG/T 125-2007 《建筑門窗五金件 合頁(鉸鏈)》當時在修訂時參考EN 13126-8:2006的部分內容,所以相較于JG/T 125-2000《聚氯乙烯(PVC)門窗合頁(鉸鏈)》其增加了體現使用安全性的性能要求 :懸端吊重、撞擊洞口、撞擊障礙物。下面簡單說明一下JG/T 125-2007《建筑門窗五金件 合頁(鉸鏈)》的性能要求和試驗方法(只針對窗部分),主要檢測內容如表5所示:
表5 性能項一覽表
序號 |
主要內容 |
a |
范圍 |
b |
上部合頁承受靜態荷載 |
c |
承載力矩 |
d |
轉動力 |
e |
反復啟閉 |
f |
懸端吊重 |
g |
撞擊洞口 |
h |
撞擊障礙物 |
在試驗中,所用到的模擬窗規格及質量如表6所示:
表6 窗扇尺寸及質量
/ |
窗扇規格(寬X高),mm |
質量 kg |
備注 |
JG/T 125-2007 |
13001200 |
≤130kg |
/ |
15501400 |
>130kg |
/ |
試驗流程具體如下:
a)范圍
適用于建筑平開門、內平開窗用合頁。
b)上部合頁承受靜態荷載
要求:承受相應的靜態荷載(拉力)后,均不能斷裂。靜荷載要求具體如表7所示:
表7 窗上部合頁承受靜態荷載
承載重量 代號 |
窗扇重量(kg) |
拉力F(N)(允許誤差+2%) |
承載重量 代號 |
窗扇重量(kg) |
拉力F(N)(允許誤差+2%) |
030 |
30 |
1250 |
120 |
120 |
3250 |
040 |
40 |
1300 |
130 |
130 |
3500 |
050 |
50 |
1400 |
140 |
140 |
3900 |
060 |
60 |
1650 |
150 |
150 |
4200 |
070 |
70 |
1900 |
160 |
160 |
4400 |
080 |
80 |
2200 |
170 |
170 |
4700 |
090 |
90 |
2450 |
180 |
180 |
5000 |
100 |
100 |
2700 |
190 |
190 |
5300 |
110 |
110 |
3000 |
200 |
200 |
5500 |
試驗方法:將合頁框上部件固定,對扇上部件施加靜荷載(使其受拉)。
注:上表是參考CEN/TS 13126-8《內平開下懸、下懸內平開和平開五金系統》中的數據,相較于CEN/TS13126-8,新增了30kg、40kg和50Kg三個重量等級的拉力值。
c)承載力矩
要求:一組合頁承受實際承重重量,并附加懸端外力作用后,窗(門)扇自由端豎直方向位置的變化值不應大于1.5mm,試件無變形或損壞,能正常啟閉。
試驗方法:將一組合頁按其承重承載重量安裝在相應尺寸試驗模擬窗上,扇開啟至90°±5°。用精度0.01mm位移測量儀在距扇上角部自由端扇框型材外側55-5mm處記錄初始位置(記為點A)讀數后,在此點延長線框材邊緣上施加垂直向下力500±10N,保持60+10s后卸載,60+10s后,再次對A點進行測量,計算變化值。
d)轉動力
要求:合頁轉動力不應大于10N。
試驗方法:緩慢地移動窗扇,測量運動過程中所施加的力。記錄在開啟和關閉過程中所需力的最大、最小值。(GB/T 9158-1988 6.1.3)
f)反復啟閉
要求:窗合頁反復啟閉25000次后,窗扇自由端豎直方向位置的變化值不應大于2mm,試件無嚴重變形或損壞。
試驗方法:將一組合頁按其承載重量裝在相應尺寸的試驗模擬窗上,在沒有撐擋的狀態下,通過測試機構將窗扇平開至 90°±5°位置,扇在回到關閉位置50㎜±5㎜處停止。試驗頻率250次/h~275次/h。反復啟閉前和完成后均對A點進行測量,計算變化量。
g)懸端吊重
要求:懸端吊重試驗后,窗扇不脫落。
試驗方法:將一組合頁按其承載重量裝在相應尺寸的試驗模擬窗上,將窗扇開啟到90°±5°,在距窗扇自由端型材外邊緣55-5mm處的中心線上附加1000N±10N重力,保持5min。
h)撞擊洞口
要求:過重物的自由落體進行窗扇撞擊洞口試驗,反復3次后,門窗扇不得脫落。
試驗方法:將一組合頁按其承載重量裝在相應尺寸的試驗模擬窗上,在沒有撐擋裝置的狀態下,將模擬窗扇從距測試基準面(撞到模擬墻的位置)450mm±10mm處,用繩子(非彈性(詞條“彈性”由行業大百科提供))與模擬窗在距窗扇自由端型材外邊緣55-5mm處中間點相連接,通過一個10kg±0.05kg重物的自由落體使扇加速開啟,重物在距測試基準面前20mm±2mm停止運動。每次測試后必須讓模擬窗扇充分擺動,此試驗反復3次。
i)撞擊障礙物
要求:通過重物的自由落體進行窗扇撞擊障礙物試驗,反復3次后,門窗扇不得脫落。
試驗方法:將一組合頁按其承載重量裝在相應尺寸的試驗模擬窗上,在沒有撐擋(平開限位器)的狀態下,將模擬窗扇從距測試基準面200mm±10mm時,將10kg自由落體的重物用繩子(非彈性)與模擬門窗在距門窗扇自由段型材外邊緣55-5mm處中間點處相連接,使模擬門窗扇加速關閉。在重物距離測試基準面20mm±2mm時,模擬門窗扇撞到障礙物(剛性),重物停止運動。每次測試后待模擬門窗扇擺動停止后,再進行下一次試驗。此試驗反復3次。
備注:在性能要求方面相較于JG/T 125-2000,JG/T 125-2007新增了懸端吊重、撞擊洞口和撞擊障礙物三個要求,這三個性能的要求和試驗方法均與EN 13126-8:2006中的7.3.5、7.3.6和7.3.8相同。這3個性能指標更保證了窗在實際使用過程中的安全性。
3、傳動鎖閉器篇
在歐洲標準中傳動鎖閉器現行版本EN13126-4:2008(2008年8月15日審核通過)取代了技術規范CEN/TS 13126-4:2004(2003年8月18日審核通過),在這兩個版本中都未根據使用場合的不同,將傳動鎖閉器進行區分;在檢測方面,如EN 13126-3:2011中的一樣,其將反復啟閉與強度(詞條“強度”由行業大百科提供)試驗進行了分離,不再在同一個樣品上進行。在國內,JG/T 126-2000《聚氯乙烯(PVC)門窗傳動鎖閉器》中雖在分類中分為了推拉傳動鎖閉器類和平開傳動鎖閉器類,但二者無論要要求還是在試驗方法上都是一樣的。在對其修訂時,就進行了明顯區分并根據使用門窗類型的不同最終形成了兩個標準即適用于建筑平開門窗,上懸窗、下懸窗等用的JG/T 126-2007《建筑門窗五金件 傳動鎖閉器》和適用于建筑推拉門(詞條“推拉門”由行業大百科提供)窗用的JG/T 215-2007《建筑門窗五金件 多點鎖閉器》,并新增了對連桿式傳動鎖閉器的要求。
CEN/TS 13126-4:2004、EN 13126-4:2008與JG/T 126-2007相關性能項要求的如表8所示:
表8 各標準中所需檢測性能項目一覽表
代號 |
性能項 |
CEN/TS 13126-4:2004 |
EN 13126-4:2008 |
JG/T 126-2007 |
||
a |
范圍 |
/ |
/ |
/ |
||
b |
強度 |
驅動部件 |
齒輪式 |
▲ |
▲ |
▲ |
連桿式 |
X |
X |
▲ |
|||
鎖閉部件 |
▲ |
X |
▲ |
|||
c |
反復啟閉 |
▲ |
▲ |
▲ |
||
備注: 1、“/”內容具體見后續的詳細說明內容,“▲”表示標準中對該性能有要求,“X”表示標準中無此項要求。 |
三個標準中對模擬窗扇的尺寸規格的要求如表9所示:
表9 窗扇尺寸要求
對應標準 |
窗扇規格(寬X高)mm |
備注 |
CEN/TS 13126-4:2004 |
無 |
|
EN 13126-4:2008 |
6001200 |
對于窗 |
9002300 |
對于落地窗 |
|
JG/T 126-2007 |
7501500 |
鎖閉器長度L≤1500mm |
9002300 |
鎖閉器長度L>1500mm |
這三個標準的試驗流程圖如表10所示:
三個標準的性能要求和試驗方法分析具體如下:
a) 范圍
EN 13126-4:2008:
傳動鎖閉器被定義為使用于窗和落地窗上、其活動距離通常為執手轉動90°時的移動量的一種鎖閉機構。(結合全文來看只對齒輪式傳動鎖閉器進行了規定,沒有對連桿式進行規定),其不適用于門插銷(參見EN 12051)和帶有彈簧插銷和/或固定插銷的可多點鎖的傳動器(參見EN 12209)
JG/T 126-2007:
本標準適用于建筑平開門窗,上懸窗、下懸窗等用傳動鎖閉器。
b) 強度:
CEN/TS 13126-4:2004(即其要求的靜態阻力試驗):
①對于驅動部件:
要求:檢查是否有扭曲從而影響正常操作。
試驗方法:固定好鎖點(和/或傳動桿),施加25+1Nm的力矩,保持60+1s,卸載。
②對于鎖點:
要求:檢查是否有扭曲從而影響正常操作。
試驗方法:向鎖點施加1000+50N的力(從側面施加),保持60+10s。
③對于鎖座:
要求:檢查是否有扭曲從而影響人工操作。
試驗方法:向鎖座施加1000+50N的力(從側面施加),保持60+10s。
EN 13126-4:2008:
要求:試驗完成后應仍能進行操作。
試驗方法:將傳動器安裝在試驗臺上,固定其傳動部件,施加25+1Nm的力矩,保持60s。
注:此相當于對驅動部件的強度試驗。
JG/T 126-2007:
要求:
①驅動部件:對于齒輪驅動式傳動鎖閉器,受25Nm~26Nm力矩作用后,各零件應不斷裂、無損壞;對于連桿驅動式傳動鎖閉器承受1000+50N靜拉力作用后,各零部件應不斷裂、脫落。
②鎖閉部件 :鎖點、鎖座承受1800+50N破壞力后,各部件應無損壞。
試驗方法:
①驅動部件:
*)將齒輪驅動式傳動鎖閉器及被驅動部件固定,對各驅動部件向鎖閉方向施加25~26N·m的力矩,保持60+10s,卸載后檢查所有部件破壞情況(包括隱藏部件);
**)將連桿驅動式傳動鎖閉器帶驅動點的部件安裝在具有滿足功能配合要求的外輪廓型材上,阻止該部件向該部件的鎖閉方向運動,在驅動點上向鎖閉方向施加1000+50N靜拉力,保持60+10s,卸載后檢查所有部件破壞情況。
②鎖閉部件:將傳動鎖閉器按實際工作狀態安裝在試驗模擬門窗上,在傳動鎖閉器上任選一組鎖點、鎖座,將其處于正常鎖閉位置時,在扇型材對應該鎖點的位置處,向扇開啟方向施加1800+50N靜拉力,保持60+10s,卸載后打開門窗扇,檢查鎖點、鎖座損壞情況。
注:CEN/TS13126-4:2004中規定對鎖(詞條“對鎖”由行業大百科提供)點鎖座的強度要求。EN 13126-4:2008取消了這一要求。JG/T 126-2007標準中對鎖點鎖座的所承受力的大小也有要求。
c)反復啟閉
CEN/TS 13126-4:2004
要求:有10000+500、15000+750、25000+1000次三個等級,反復啟閉前后,空載操作力矩不應大于3Nm,負載(鎖點鎖座相互作用在一起時)操作力矩不大于10Nm。通過滑動按鈕進行操作的,在扇開啟時,操作力應≤50N,在扇鎖閉時操作力應≤100N,磨損量≤1mm。
試驗方法:在反復啟閉過程中,應向每個鎖點施加70N(+3.5N)的力。頻率為250+25次/h。
EN 13126-4:2008:
要求:有10000(1%)、15000(1%)、25000(1%)次三個等級。反復啟閉前后操作力矩應≤10Nm。傳動鎖閉器應能在其行程范圍內進行操作且與進入到相對應的擋板(鎖座)中;框扇間的距離變化不應超過1mm
試驗方法:以鎖閉位置-松開位置(鎖點與鎖座分離)-回到鎖閉位置為一個循環每次循環完成后,在鎖閉位置停留1s。反復啟閉過程中,應持續在每個鎖點上施加20+1N的作用力。頻率為500次/h。
JG/T 126-2007:
要求:25000次循環完成后,各構件無扭曲,無變形,不影響正常使用且滿足:齒輪驅動式傳動鎖閉器空載轉動力矩不應大于3Nm,反復啟閉后轉動力矩不應大于10Nm;連桿驅動式傳動鎖閉器空載滑動驅動力不應大于50N,反復啟閉后驅動力不應大于100N。框、扇間的間距變化值應小于1mm。
試驗方法:
測量轉動力矩或驅動力,將傳動鎖閉器按實際使用狀態固定在試驗模擬門窗上,全部部件(鎖點、鎖座、驅動部件等)完成一次啟閉為一個循環,以250次/h~275次/h的頻率進行反復啟閉試驗,試驗過程中應保證施加在每個鎖點、沿扇開啟方向上的壓力為70+5N。每完成5000次后,可按安裝要求進行調整、潤滑,檢測轉動力矩或驅動力。用精度0.02mm的量具測量,計算扇開啟方向上試驗前的初始位置間距值與反復啟閉后框扇間距值的變化量。
注:相較于CEN/TS13126-4:2004,EN13126-4:2008反復啟閉頻率也由原來的250次/h改為500次/h。在反復啟閉過程中向鎖點施加的力也由70+3.5N減小到20+1N(JG/T 126-2007中仍是70N)。在13126-4中沒有對連桿驅動式進行規定。
4、關于中性鹽霧試驗
在JG/T 212-2007《建筑門窗五金件 通用要求》標準中,應滿足的要求,對于鍍層的耐蝕性做中性鹽霧試驗,要求是按GB/T 10125-1997(現已廢止,現行為2012版,)規定進行,而在EN 13126系列中,耐蝕性應滿足EN 1670(現行版為2007看到)的要求,在EN 1670中對于中性鹽霧試驗則是要求按EN ISO 9227(現行為2012版)。這幾個標準之間的聯系如下:
EN1670試驗方法源自EN ISO 9227(最新版本為2012,其取代2006版),JG/T212-2007鹽霧試驗源自GB/T 10125-1997(其等效采用ISO 9227:1990,現在有GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006版本(等同采用))。即在試驗方法方面,其最終的關系是:EN 13126標準系列采用ISO 9227:2012,而國內行業標準《建筑門窗五金件》系列則采用ISO 9227:1990(備注:雖有最有版本GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006,但由于在JG/T212中指定了1997版的年代號,故實際現在還是采用1997版,而非2006版)。二者在關鍵內容上的主要變化如表11所示:
表11 鹽霧試驗內容變化
內容變化 |
GB/T 10125-1997 (ISO 9227:1990) |
EN ISO 9227:2012 |
氯化鈉溶液密度 |
1.0255~1.0400 |
1.029~1.036 |
鹽霧箱 |
容積不小于0.2m³,最好不小于0.4m³。 |
應不小于0.4m³。 |
在鹽霧試驗時間上,區別則如下:
在JG/T 212中,對于中性鹽霧試驗時間要求如表12所示:
表12 JG/T 212對鹽霧試驗時間要求
常用覆蓋層 |
常用基材應達到指標 |
||
碳素鋼基材 |
鋅合金基材 |
||
金屬層 |
鍍鋅層 |
中性鹽霧(NSS)試驗,96h不出現白色腐蝕蝕點,240h不出現紅銹點(保護等級≥8級) |
中性鹽霧(NSS)試驗,96h不出現白色腐蝕點(保護等級≥8級) |
在EN1670的等級分類相關信息如表13所示:
表13 EN1670對鹽霧試驗要求
等級 |
使用條件 |
中性鹽霧時間 |
等級0:無防腐要求 |
沒有規定使用條件,所定義的抗腐蝕與之不相關 |
/ |
等級1:輕度防腐 |
使用于處于溫暖干燥的氣氛下的內門窗上 |
24+1h |
等級2:中度防腐 |
使用于可能發生冷凝的內門窗 |
48+1h |
等級3:高度防腐 |
使用于偶爾或經常處于雨水濕潤或可能出現露珠的外門窗 |
96+1h |
等級4:超高度防腐 |
使用于處于嚴酷環境下的外門窗 |
240+1h |
等級5:超強防腐 |
使用于處于更嚴酷環境下且產品需要長期保護條件下的外門窗 |
480+1h |
總結:在門窗五金行業飛速發展的今天,國家及行業對于市場的規范的要求也在逐漸提高,通過對國內外標準的對比,不僅可以更好的了解國外行業發展動態也利于產品在歐洲市場的開拓,更重要的是利于我國產品標準與國際接軌,為我國標準向國際化發展創造有得條件。